• Tidak ada hasil yang ditemukan

KARAKTERISASI SIFAT OPTIK LAPISAN TIPIS a-si:h:b UNTUKBAHANSELSURYA

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Membagikan "KARAKTERISASI SIFAT OPTIK LAPISAN TIPIS a-si:h:b UNTUKBAHANSELSURYA"

Copied!
8
0
0

Teks penuh

(1)

/36

-

ISSN 0216 - 3128 Bambang Siswanto, dkk.

KARAKTERISASI

SIFAT OPTIK LAPISAN TIPIS a-Si:H:B

UNTUKBAHANSELSURYA

Bambang Siswanto, Wirjoadi, Tri Mardji Atmono, Yunanto Puslitbang Teknologi Maju Batan Yogayakarta

ABSTRAK

KARAKTERISASI SlFAT OPTIK LAPISAN TlPlS a-Si:H:B UNTUK BAHAN SEL SURYA. Telah dideposisikan lapisan tipis a-Si: H: B pada substrat kaca dengan menggunakan teknik plasma sputtering DC. Deposisi dilakukan untuk beberapa parameter proses yang meliputi: waktu deposisi, tekanan gas dan suhu substrat dengan tujuan dapat diperoleh beberapa lapisan tipis a-Si:H:B yang mempunyai sifat optik yang sesuai untuk bahan .'leIsurya. Variasi waktu deposisi (0,5 sid 2 jam), tekanan gas (1,1 sid 1,4xI([I torr) dan suhu substrat (150 sid 300 "C), sedangkan aliran gas reaktif hidrogen ditetapkan sebesar 4 seem. Target

dari bahan silikon yang telah dicampur boron dengan konsentrasi (0,1, 0,3, 0,50, 0,7) % berat. Dari analisa sifat optik menggunakan spektrofotometer UV-Vis diperoleh transmitansi optik maksimum 47 % yang diperoleh pada panjang gelombang 700 nm. Koefisien serapan dan lebar energi gap untuk lapisan

tipis a-Si:H:B masing-masing sebesar 3,49X104 m·1dan 1,77 eV. Kata kunci: Sputtering, lapisan tipis, Sifat optik

ABSTRACT

CHARACTERIZATION OF OPTICAL PRQPERTIES a-Si:H:B THIN FILM FOR SOLAR CELL MATERIAL. The a-Si: H: B thin films were deposited on the glass substrate using plasma DC sputtering technique. The deposition has been done with the following process parameters: the deposition time, gas pressure and substrate temperature with the aim to optain the optical properties of a-Si:}f: B thin films suitable for solar cell material. Variations of deposition time were 0.5 to 2-hour, gas pressure 1.1 to 1.4x10·1 torr and substrate temperature 150 to 300 "C, while the flow rate of the reactive hydrogen was kept constant at 4· seem. The targets of silicon material were mixed with boron for concentration at (0,1; 0,3; 0,5; 0,7 %). From the optical analysis using UV-Vis spectrophotometer, it was obtained that the maximum optical transmittance of a-Si:H:B thin film at 700 nm wavelength is 47 %. At this conditions, the absorption coefficient is 3.49x 104m,l and the band gap energy of the a-SiH: B is 1.77 e V.

Key word: Sputtering, thin film, optical properties

PENDAHULUAN

Pada

paduannyamasa sekarang(alloy), pada khususnyasemikonduktor amorf danperalatan optoelektronik telah mengalami perubahan sangat pesat yang sesuai dengan konsep perkembangan paling baru. Penggunaan silicon amorf (a-Si) dalam pembuatan sel surya memiliki beberapa kelebihan dibandingkan dengan silikon kristal, diantaranya memiliki koefisien absorpsi yang sangat tinggi (>

105em' I). Pad a sebagian besar spektrum tampak memungkinkan pembuatan lapisan yang sangat tipis, dan dapat ditumbuhkan pad a temperatur yang rendah dan lebih mudah dilakukan sehingga biaya produksi dapat ditekan. Namun a-Si tidak mempunyai keteraturan jangka panjang (long range order) meskipun terdapat keteraturan jangka pendek (short

range order) dalam ikatannya. Hal ini karena a-Si ban yak memiiiki ikatan kosong (dangling bonds) yang bisa dikurangi dengan menambahkan atom-atom hidrogen pada saat proses deposisi sehingga terbentuk a-Si:H (Hidrogeneted Amorphous Silicon)Y·2]

Peningkatan efisiensi sel surya berbasis silikon amorf terutama untuk mengoptimalkan kualitas lapisan tipis pad a bagian semikonduktor pin sel surya, bagian terse but merupakan bagian utama lIntuk merubah energi surya menjadi energi Iistrik. Jika kllalitas pada pembuatan lapisan tipis semikonduktor pin ini baik maka efisiensi sel surya dapat meningkat antara 5-21 %. Sedangkan konsen-trasi dopan Boron atall Phosfor dapat mempengaruhi tipe dari lapisan tipis yang terbentuk, sehingga

Prosldlng PPI - PDIPTN 2006

Pustek Akselerator dan Proses Bahan - BATAN Yogyakarta, 10 Juli 2006

(2)

Bamballg Siswallto, dkk. ISSN 0216 - 3128

/37

ko~sentrasi elektron dan hole dapat dikontro1.[3·4.5] Biasanya lebar eelah energi pada semikonduktor pin

juga sangat berpengaruh pada besamya efisiensi konversi dari sel surya, juga disyaratkan mempunyai tingkat absorpsi yang tinggi sehingg~ efek photovoltaic yang diperoleh dapat optimum.

Untuk mempersiapkan bagian komponen dari sel surya lapisan tipis digunakan metode sputtering, dimana bahan target Si:B dideposisikan diatas substrat kaea dengan menambahkan gas reaktif hidrogen selama proses deposisi. Dan dalam penelitian ini diharapkan diperoleh parameter proses yang optimum dalam pembuatan lapisan tipis a-Si:H:B, hal ini akan ditujukkan dari hasil karakterisasi sifat optiknya. Selain itu diharapkan pula dapat diperoleh bahan lapisan tipis semi-konduktor yang mempunyai koefisien absorpsi yang memadahi jika digunakan untuk komponen sel surya yaitu semikonduktor yang mempunyai eelah energi (energi optik) yang berkisar antara 0,5 - 3,3 eV.

TATAKERJA

Dalam penelitian ini dilakukan beberapa tahapan yang meliputi, preparasi euplikan dan target, proses deposisi, dan karakterisasi hasil deposisi.

Persiapan

Target dan Preparasi Cuplikan

Bahan utama yang disiapkan dalam per-eobaan ini adalah bahan target dari bahan Silikon yang dieampur dengan unsur boron untuk beberapa ukuran berat (0,02, 0,06, 0, I 0, 0,14 g ), kemudian dieetak dan dipres dengan tekanan tertentu sehingga terbentuk target sputtering dengan diameter 60 mm tebal 3 mm. Sedangkan substrat terbuat dari bahan kaea preparat yang dipotong dengan ukuran lOx 20 x I mm3, bekas potongannya dihaluskan dengan menggunakan kertas abrasif. Kemudian proses peneucian substrat seeara berturut-turut dilakukan; pertama dengan air deterjen untuk menghilangkan adanya kontaminasi senyawa organik maupun non organik pada permukaan substrat yang mungkin timbul pada pengerjaan sebelumnya, lalu dengan air bersih dan alkohol dalam ultrasonic cleanner, kemudian dikeringkan dalam oven dan selanjutnya dibungkus dengan kertas tisu dan dimasukkan ke dalam kantong plastik.

Proses Pendeposisian

Lapisan Tipis a-Si:H:B

Apabila tabung reaktor plasma diisi gas argon dengan tekanan 0, I - 0,0 I torr, kemudian diberi tegangan de beberapa kilovolt maka akan terjadi

plasma lueutan pijar. Ion-ion argon yang terbentuk dalam plasma lueutan pijar dipereepat menuju ke katoda dan menumbuk permukaan target sehingga menimbulkan peristiwa sputtering. Bahan target yang tersputter kemudian terdeposit pad a permukaan substrat, sedangkan kualitas dan sifat-sifat lapisan tipis yang terdeposit pada permukaan substrat bergantung pad a beberapa parameter sputtering an tara lain : tekanan gas, waktu deposisi, suhu substrat, jarak elektrode, daya dan faktor geometri sistem elektrodenya. [6.7J Interaksi ion-ion target

energi tinggi hasil sputter dengan atom-atom sasaran akan menyebabkan bergesemya atom-atom sasaran dari posisi awalnya sehingga terbentuk kekosongan (vacancies). Atom-atom target yang tersputter bertumbukan dengan molekul-molekul gas dan akhimya tersebar pada permukaan karena tekanan gas sangat tinggi dan jalan bebas rata-rata dari partikel-partikel yang tersputter kurang dari jarak elektroda maka atom-atom target yang terhambur akan menempati ruang kosong di sekitamya seeara sisipan (interstition) dan masuk ke dalam permukaan substrat seeara difusi.

Peralatan sistem deposisi yang digunakan adalah plasma sputtering DC. Komponen utama dari sistem yang digunakan dalam penelitian ini adalah : - tabung reaktor plasma,

- sistem elektrode (terdiri dari sepasang elektrode yang dipasang sejajar, satu sebagai tempat substrat dan yang satu sebagai tempat target), - sistem eatu daya tegangan tinggi dc,

- sistem vakum turbo-molekular, rotari dan meter vakum,

- sistem pendingin target dan pemanas substrat, - sumber gas argon, hidrogen dan sistem aliran

gas ke tabung plasma.

Dalam proses deposisi substrat dan target diletakkan pada elektrode di dalam tabung reaktor seperti terlihat pad a Gambar I, lalu dihampakan dengan sistem vakum rotari dan turbo. Selanjutnya sistem pemanas dan sistem pengontrol aliran gas diatur sesuai parameter yang dikehendaki, kemudian eatu daya tegangan tinggi DC dihidupkan sampai gas argon dalam tabung reaktor terionisasi. Target sputtering yang digunakan adalah paduan Si:B dengan konsentasi dopan boron seeara bergantian diletakan pada sistem elektroda dengan beberapa variasi parameter proses sputtering, antara lain : waktu deposisi 0,5; I; 1,5; 2 jam , tekanan gas 1,lxIO"I; 1.2xlO"l; 1,3xI0"1;1,4xI0"1 torr, dan suhu substrat 100, 150, 200, 250

°c

dengan aliran gas reaktifhidrogen dibuat konstan sebesar 4 seem.

(3)

138

-

ISSN 0216-3128

Turbo

Pendlngln

Gambar 1. Skema Peralatan Plasma

Sputtering DC.

Bamhang Siswanfo, dU.

Untuk menentukan lebar celah optik diguna-kan metode Touc-plot yang dituliskan hubungan antara koefisien absorpsi dengan energi foton dengan persamaan :

C dengan h adalah konstanta Planck,

u

= -,

B

A adalah konstanta yang tergantung pada material dan

EO"1 adalah celah energi (eV) dan koefisien absorpsi

a

(mol) dapat ditentukan melalui persamaann :

Karakterisasi Lapisan Tipis a-Si:B:B Basil

Deposisi

Karakterisasi sifat optik dilakukan dengan menggunakan Spektrometer UV-Vis, di mana jika cahaya dilewatkan pad a suatu material maka sebagian cahaya tersebut dipantulkan (reflected), dihamburkan (scattered), diserap (absorbted) dan sebagian diteruskan (transmitted). Pada prinsipnya Spektrometer UV-Vis ini adalah membandingkan cuplikan dan standar, dalam hal ini yang digunakan sebagai standar adalah kaca preparat. Dari spektrum yang didapat menunjukkan hubungan antara transmitansi dengan panjang gelombang (A), kemudian tebal dari lapisan tipis dihitung dengan pendekatan persamaan[8] :

(1)

.Ja hu

=

B(hu - Eo!,,)

InT

a=-d

dengan Tadalalah transmitansi optik (%).

(3)

(4)

dengan n" adalah indek bias kaca (1,5) dan T" adalah transmitansi minimum (%).

dengan d (m) adalah teballapisan tipis, A.I (m) danA.2

(m) adalah pajang gelombang pada puncak spek-trum pertama dan kedua, sedangkan n

I

adalah indek bias lapisan yang dirumuskan dengan persamaan :

(I+

nJ

+ ~ (1+ nJ2 - 4n"T"

2JT:

(2)

HASIL DAN PEMBAHASAN

Karakterisasi sifat optik telah dilakukan dalam panjang ge10mbang Ultraviolet-Sinal' tampak (300 - 800 nm) dengan spektrometer UV-Vis, hal ini karena pada panjang gelombang tersebut bersesuaian dengan panjang gelombang sinal' matahari. Spek-trum karakterisasi UV-Vis untuk berbagai variasi paramctcr proscs sputtering dilunjukkan pada Gambar 2 -:-Gambar 5, sedangkan grafik plot untuk menentukan lebar celah optik ditunjukkan pada GambaI' 6.

Prosldlng PPI - PDIPTN 2006

(4)

Bambang Siswanto, dkk.

100

-~eo

-o

300

ISSN 0216-3128

0,5%8

0,7%8

0,1%8

400

500

600

700

800

Panjang Gelombang

(nm)

900

139

-Gambar 2. Spektrum transmitansi optik lapisan tip is a-Si:H:B untuk berbagai konsentrasi dopan boron pada suhu substrat 200

·C,

tekanan gas 1,4 x to-I torr dan waktu deposisi 1,5 jam.

100

90

80

-~1O

-

.- eo

en

Cso

~

'E

40

~30

~20

••••

10

o

«)Q

500

eoo

700

Panjang Gelombang

800

(nm)

900

Gambar 3. Spektrum transmitansi optik lapisan tipis a-Si:H:B untuk ber-bagai suhu substrat pada tekanan gas 1,4 x to-I torr, waktu deposisi 1,5 jam dan konsentrasi dopan boron 0,3

%.

Gambar 2 menunjukkan spektrum transmi-tansi optik lapisan tipis a-Si:H:B untuk berbagai konsentrasi dopan boron pad a suhu substrat 200

·C,

tekanan gas 1,4 x 10-1 torr dan waktu deposisi 1.5 jam. Oari gambar tersebut diperoleh berbagai

spektrum pengamatan UV-Vis. Pada konsentrasi dopan boron diperoleh lapisan tipis a-Si:H:B yang

cukup bervariasi,· hal itu dibuktikan dengan diperolehnya nilai tranmitansi yang bervariasi juga. Pada panjang gelombang 700 nm diperoleh nilai transmitansi sebesar 47 %, 55%, 66 % dan 80% masing-masing untuk konsentrasi dopan boron 0,3; 0,1; 0,5 dan 0,7 %, hal ini menggambarkan bahwa tingkat absorpsi maksimum untuk lapisan tipis a-Si:H:B diperoleh untuk konsentrasi dopan boron

(5)

140 ISSN 0216 - 3128 Bambang Siswanto, dkk. sebesar 0,3 %. Pada penumbuhan lapisan tipis

semikonduktor a-Si:H:B, taktor dopan pengotor (impurity) seperti boron adalah untuk mengontrol keberadaan elektron dan hole dan membuat scmikonduktor a-Si:H:B tipe p yaitu kelebihan hole. Selain itu kesesuaian konsentrasi dopan boron tersebut juga mempengaruhi kualitas lapisan tipis yang terbentuk, artinya atom-atom target dapat terdeposisi secara merata (homogen) dan sebagai akibatnya mempengaruhi transmitansi optik.

Gambar 3 menunjukkan spektrum transmi-tansi optik lapisan tipis a-Si:H:B untuk berbagai suhu substrat pada tekanan gas l,4x 10,1torr, waktu deposisi 1,5 jam dan konsentrasi dopan boron 0,3 %. Pada suhu substrat 200°C diperoleh kualitas lapisan tipis a-Si:H:B yang cukup baik ditinjau dari nilai transmitansi optik yang paling rendah dibandingkan pada suhu substrat yang lainnya. Pada panjang gelombang 700 nm diperoleh nilai transmitansi optik sebesar 47 %, 55%, 60 % dan 67% untuk masing-masing suhu substrat 200°C, 250 °c, 150°C dan 300°C, hal ini menggambarkan tingkat absorpsi maksimum diperoleh untuk lapisan tipis a-Si:H:B pad a suhu substrat 200°C. Selama deposisi suhu substrat sangat mempengaruhi proses difusi dari atom-atom target tersputer terdeposit pada substrat. Dalam hal ini karena suhu substrat akan menyebabkan bergetamya atom-atom permukaan substrat dan sebagai akibatnya jarak antar bidang merenggang sehingga mempermudah proses penyi-sipan (interstition). Pada kenaikan suhu substrat antara 150°C - 200 °c diperoleh nilai transmitansi yang menurun, ini mengindikasikan bahwa hasil

lapisan tipis pada suhu 200°C lebih rapat daripada suhu substrat 150°C, hal ini serupa jika suhu substrat dinaikkan lagi menjadi 250°C. Namun

demikian jika suhu substrat dinaikkan lagi menjadi 300°C justru dihasilkan lapisan tipis yang lebih transparan itu dibuktikan dengan naiknya nilai transmitansi optik, hal ini kemungkinan terjadi kejenuhan proses penyisipan atom-atom tersputer dan akibatnya terjadi lapisan yang tidak rapatlporous.

Gambar 4 menunjukkan spektrum trans-mitansi optik lapisan tipis a-Si:H:B untuk berbagai waktu deposisi pada suhu substrat 200°C, tekanan gas 1,4 x 10'1 torr dan konsentrasi dopan boron 0,3 %. Pad a waktu deposisi 1,5 jam diperoleh lapisan tipis a-Si:H:B yang cukup tebal, bila ditinjau dari nilai tranmitansi optik yang minimum dibandingkan pad a waktu deposisi yang lainnya. Pada panjang gelombang 700 nm diperoleh nilai transmitansi sebesar 47 %, 56%, 70 % dan 80% untuk masing-masing waktu deposisi 0,5 jam; I jam; 1,5 jam; dan 2 jam, hal ini menggambarkan tingkat absorpsi maksimum diperoleh untuk lapisan tip is a-Si:H:B pada waktu deposisi 1,5 jam. Pada waktu deposisi 0,5 jam maka lapisan a-Si:H:B yang terbentuk masih sangat tipis, sehingga memberikan informasi transmitansi yang tinggi. Dan jika waktu deposisi dinaikkan maka lapisan a-Si:H:B yang terbentllk juga semakin tebal, hal itu sesuai dengan tingkat transmitansi yang ditunjukkan semakin menurlln. Tetapi jika waktu deposisi dinaikkan hingga 2 jam maka nilai transmitansinya juga menurun hal itu selaras dengan ketebaJan lapisan tersebut, namun jika dibandingkan dengan waktu deposisi 1,5 jam justru transmitansinya lebih tinggi hal ini kemungkinan adanya porous pad a lapisan tipis yang terbentuk akibat adanya sputtering balik (hack sputtering).

100

80

~IIO

o

-70

'jjj

c

eo

.

~60

E40

~30

E2>

t-

10

o

400

0,5

jam

f500

too

70D

Panjang Gelombang

eoo

(nm)

Gambar 4. Spektrum transmitansi optik lapisan tipis a-Si:H:B untuk berbagai waktu deposisi pad a suhu substrat 200 "C, teka-nan gas 1,4XI0'1 torr dan konsentrasi dopan boron 0,3

%.

Prosiding PPI - PDIPTN 2006

(6)

Bambang Siswanto, dkk.

100

90

-80

eft

-70

.~ 60

~

50

~ 40

;

30

•••

I-

20

10

o .

300

ISSN 0216 - 3128

0,11

torr

0,12

torr

.---0,13

torr

~

0.14

torr

400

500

800

700

800

Panjang Gelombang (nm)

900

141

Gambar 5. Spcktrum transmitansi optik lapisan tipis a-Si:H:B untuk bcrbagai tckanan gas pad a suhu substrat 200°C, waktu dcposisi 1,5 jam dan konscntrasi dopan boron 0,3

%.

Gambar 5 menunjukkan spektrum transmi-tansi optik lapisan tipis a-Si:H:B untuk berbagai tekanan gas pad a suhu substrat 200°C, waktu deposisi 1,5 jam dan konsentrasi do pan boron 0,3 %. Pada tekanan gas 0,14 torr diperoleh lapisan tipis a-Si:H:B yang cukup tebal ditinjau dari nilai transmitansi optiknya yang minimum dibandingkan pada tekanan gas yang lainnya. Pada panjang gelombang 700 nm diperoleh nilai transmitansi sebesar 47 %, 50%, 60 % dan 77% masing-masing untuk tekanan gas 1,4 x 10-1; 1,3 x 10-1; 1,2 X 10-1

dan I, I x 10-1torr. Hal ini menggambarkan tingkat absorpsi maksimum diperoleh untuk lapisan tipis a-Si:H:B pada tekanan gas 1,4 x 10-1 torr. Jika tekanan gas dinaikkan maka rapat plasma meningkat sehingga energi sputtemya juga meningkat dan sebagai akibatnya atom-atom tersputer ikut meningkat pula. Dengan demikian kebolehjadian atom-atom tersebut terdeposit pada substrat lebih banyak sehingga hasil lapisan tip is yang diperoleh semakin rapat/tebal, hal ini terbukti dengan menurunnya nilai transmitansi optik sebagai akibat dari kenaikkan tekanan gas.

Cahaya yang datang mengenahi permukaan lapisan tip is akan dipantulkan, diserap maupun diteruskan, namun pada pengamatan ini sinar yang

direfleksikan/dipantulkan oleh permukaan adalah sangat kecil mendekati nol sehingga cahaya yang tidak diteruskaan dianggap terserap oleh cuplikan. Pada Gambar 6 menunjukkan gambaran gratik koetisien absorpsi optik terhadap energi foton pad a panjang gelombang 700 nm untuk lapisan tipis a-Si:H:B pada suhu substrat 200°C, waktu deposisi

1,5 jam, tekanan gas 1,4 x 10-1torr dan konsentrasi dopan boron 0,3 %. Lebar celah energi (bandgap energy) untuk lapisan intrinsik (a-Si:H) biasanya antara 1.65-1.8 eV dan untuk mendapatkan etisiensi yang tinggi maka lebar celah energi dari a-Si:H:B setidaknya lebih besar dari pada a-Si:H[2] Dari kurva pada Gambar 6, lebar celah energi dari lapisan tipis a-Si:H:B dengan ketebalan 134,5 nm yang di-evaluasi dari bagian data Iinier secara impirik didetinisikan dalam rumusan metode Toue-plot dan diperoleh lebar celah energi sebesar 1,77 eV dan ini diperoleh pada waktu hu

=

Eop,dari ektrapolasi data linier (persamaan 3). Pad a energi foton yang tinggi diperoleh data yang sangat linier dengan korelasi r2

=

0,9987 pada energi foton 2.5 - 3.5 eV, sedangkan pada energi rendah dibawah 2.5 eV maka data tidak Iinier lagi hal ini sepertinya berhubungan dengan pengaruh adanya kontribusi keadaan daerah terlokalisasi.

(7)

142

!!!!!!!!!!!! ISSN 02J6 - 3J28 Bambang Siswanto, dkk.

Y = -13154,37 + 7426,7 X r2= 0,9987 14000 12000

~

10000 .•...

>

-Q) 8000

~E

~ 6000

~

.•...

-

=> 4000

.c

-

t::S 2000 0 1.0

1.5

2.0

2.5 3.0

3.5

4.0

Energi Foton (eV)

Gambar 6. Grafik koefisien absorpsi optik terhadap energi roton pada panjang gelombang 700 nm untuk lapisan tipis a-Si:H:B pada suhu substrat

200°C,

waktu deposisi 1,5 jam, tekanan gas 1,4 x tO'l torr dan konsentrasi dopan boron 0,3

%.

KESIMPULAN

Dari beberapa hasil karakterisasi untuk berbagai parameter proses dan perhitungan lebar celah energi dari lapisan tipis a-Si:H:B maka dapat disimpulkan bahwa,

I. Parameter proses deposisi waktu deposisi, tekanan gas dan suhu substrat sangat mem-pengaruhi kualitas hasH deposisi, terutama ketebalan dan homogenitas lapisan yang terbentuk dan menyebabkan transmitansi optik berbeda-beda.

2. Nilai hasH transmitansi optik yang optimum adalah pada kondisi proses waktu deposisi 1,5 jam, tekanan gas 1,4 x 10,1 torr dan suhu substrat 200°C dan diperoleh nilai T = 47 % pad a panjang gelombang 700 nm.

3. Dari hasH perhitungan diperoleh ketebalan a-Si:H:B sebesar 134,68 nm dengan Iebar celah energi 1,77 eV dan ini adalah cukup layak jika digunakan sebagai bahan sel surya terutama untuk bagian semikonduktor pin.

UCAP AN TERIMA

KASIH

Penulis mengucapkan terima kasih kepada Sdri. Alfi Susilowati, Bapak Sumaji, Bapak Slamet

Riyadi yang telah banyak membantu dalarn pelaksanaan eksperimen sehingga dapat tcr-selesainya penelitian ini, semoga Alloh memberikan imbalan yang semestinya, Amin.

DAFT AR PUST AKA

I. OHRING, M., The Material Science of Thin Films, Academic Press Inc, New York, 1986. 2. K. TAKAHASHI, M. KONAGAI, Amorphous

Silicon Solar Cells, North Oxford Acadcmic, 1986.

3. MA TSUDA, A., Amorphous Silicon From Glow Discharge Plasma, Proceeding Inter-national Workshop on the Physics Material VI, Jakarta, 1988.

4. A. DASGUPTA, et ai, P-Iayer q( Mycro-crystalline Silicon Thin Film Solar Cells, 16th

European Photovoltaic Solar Energy Confe-rence and Exhibition, 2000, in print.

5. KAI ZHU, et aI, Interfacial Optical in Amorpous Silicon Based Pin Solar Cells, Proceeding of the 28th IEEE Photovoltaic Specialists Conference, Anchorage, September

19-22, 2000.

Prosiding PPI - PDIPTN 2006

Pustek Akselerator dan Proses Bahan - BATAN Yogyakarta, 10 Juli 2006

(8)

Bambang Siswanto, dkk. ISSN 0216 - 3128

143

6. KONUMA M, Film Deposition by Plasma Techniques, Springer Verlag, Berlin, 1992. 7. WASA, K., HAYAKAWA, S., Handbook of

Spulter Deposition Technology: Principles, Technology and Application, Noyes Publi-cation, New Jersey, 1992.

8. PARANGTOPO, MELlAWATI G.

SIS-WANTO, Proceeding International Workshop on The Physics of Materials, University of Indonesia, Jakarta 1988.

TANYAJAWAB

Anwar Budianto

- Bagaimanalmetode apa yang digunakan untuk menghitung energi gap dari lapisan tipislbahan tersebut.

Bambang Siswanto

- Metode yang digunakan adalah metode Touc Flot yang pada dasarnya memperhitungkan energi foton yang mengenai material serta koejisien serapannya. Dengan memplot pada bagian liniernya maka akan diperoleh nilai energi optiknya Eopt ~ h u.

Setyadi

- Bagaimana kualitas hasil penelitian, apakah tahan terhadap kelembaban, temperatur dan kondisi lingkungan.

Bambang Siswanto

- Dari data diperoleh kualitas hasil yang cukup baik, dan menurut data pengamatan lapisan tipis a-Si:H:B ini tidak begitu terpengaruh terhadap suhu dan kelembaban pad a kondisi lingkungan.

Gambar

Gambar 2. Spektrum transmitansi optik lapisan tip is a-Si:H:B untuk berbagai konsentrasi dopan boron pada suhu substrat 200
Gambar 3 menunjukkan spektrum transmi- transmi-tansi optik lapisan tipis a-Si:H:B untuk berbagai suhu substrat pada tekanan gas l,4x 10,1 torr, waktu deposisi 1,5 jam dan konsentrasi dopan boron 0,3 %.
Gambar 5. Spcktrum transmitansi optik lapisan tipis a-Si:H:B untuk bcrbagai tckanan gas pad a suhu substrat 200°C, waktu dcposisi 1,5 jam dan konscntrasi dopan boron 0,3 %.
Gambar 6. Grafik koefisien absorpsi optik terhadap energi roton pada panjang gelombang 700 nm untuk lapisan tipis a-Si:H:B pada suhu substrat 200°C, waktu deposisi 1,5 jam, tekanan gas 1,4 x tO'l torr dan konsentrasi dopan boron 0,3 %.

Referensi

Dokumen terkait

Telah dilakukan karakterisasi sifat optik, struktur kristal dan struktur mikro lapisan tipis ZnO:Al hasil deposisi pada substrat kaca sebagai bahan Transparent Conducting Oxide

Karakterisasi sifat-sifat optik (transmitansi) lapisan tipis pada substrat gelas dengan UV-vis diperoleh hasil nilai transmitansi optimum sekitar (78-80) % untuk lapisan tipis ZnO

Telah dilakukan karakterisasi sifat optik, struktur kristal dan struktur mikro lapisan tipis ZnO:Al hasil deposisi pada substrat kaca sebagai bahan Transparent

Telah berhasil dilakukan deposisi lapisan tipis ZnO:Co di atas substrat kaca menggunakan metode spray coating dengan penambahan variasi doping Co sebesar 5%, 10%,

Hasil nilai resistansi yang diperoleh dalam proses deposisi lapisan tipis silikon amorf terhidrogenasi (a-Si:H) pada substrat gelas untuk variasi suhu ditampilkan pada Gambar

Pada Gambar 5 disajikan graflk hubungan antara waktu deposisi dengan resistivitas lapisan tip is ZnO. Dengan meningkatnya waktu deposisi pada tekanan gas, suhu substrat dan daya

Telah berhasil dilakukan deposisi lapisan tipis ZnO:Co di atas substrat kaca menggunakan metode spray coating dengan penambahan variasi doping Co sebesar 5%, 10%,

Morfologi permukaan struktur mikro untuk cuplikan hasil lapisan tipis TiN pada substrat Al pada suhu 300 o C, waktu deposisi 2 jam dan laju alir gas reaktif N 2 = 5 sccm